Гидромониторная насадка
Предложение относится к обработке поверхности материала струей жидкости, в частности, для очистки внутренней поверхности труб в скважине. Гидромониторная насадка состоит из корпуса с отверстиями на боковой поверхности, в которых жестко закреплены сменные сопловые головки, например, с помощью резьбового соединения. В сменных сопловых головках выполнены отверстия, количество которых более одного, например, пять, что позволяет увеличить площадь охвата струями, истекающих из сменных сопловых головок, обрабатываемой поверхности, например, внутренней поверхности обсадной колонны. Корпус снизу заглушен посредством заглушки, а отверстия в корпусе размещены в плоскости перпендикулярной к оси корпуса, при этом оси отверстий не пересекаются с осью корпуса и перпендикулярны боковой поверхности корпуса. Количество отверстий в корпусе достаточно для вращения корпуса относительно колонны труб. На верхнем конце корпуса установлен подшипник, позволяющий снизить гидравлические потери на вращение корпуса относительно колонны труб. Предлагаемая гидромониторная насадка проста в изготовлении и, как следствие, имеет низкую стоимость готового изделия, кроме того, наличие нескольких отверстий в сменных сопловых головках позволяет увеличить площадь охвата очищаемой поверхности, а наличие подшипника в конструкции гидромониторной насадки снижает гидравлические потери на вращение корпуса в процессе работы. Все вышеуказанное позволяет сократить время на очистку внутренней поверхности обсадной колонны, а значит сэкономить материальные и финансовые затраты. 2 илл. на 2 л.
Предложение относится к обработке поверхности материала струей жидкости, в частности, для очистки внутренней поверхности труб в скважине.
Известна насадка гидромониторная (патент RU №20101471, МПК 7 Е21В 10/18, 1994 г.), которая устанавливается в промывочном канале бурового долота, причем корпус насадки выполнен из эластичного материала, а промывочные каналы выполнены в виде частей окружности равных радиусов, соединенных касательными, при этом корпус насадки может быть выполнен из маслостойкой резины.
Недостатками данной гидромониторной насадки являются:
- во-первых, низкая производительность, обусловленная воздействием на материал только осевым потоком, что приводит к обработке небольшой площади поверхности материала;
- во-вторых, конструкция насадки не позволяет надежно фиксировать сопло в корпусе насадки.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является гидромониторная насадка (патент RU №2165020, МПК 7 Е21С 45/00, опубл. в бюл. №10 от 10.04.2001 г.), содержащая корпус с соплом, размещенным на его переднем торце и вторым соплом размещенным на боковой поверхности корпуса, при этом ось выходного отверстия первого сопла в плоскости его переднего торца смещена от оси вращения корпуса на расчетное расстояние и наклонена к оси вращения корпуса под углом 5-30°, а ось выходного отверстия второго сопла наклонена к оси вращения корпуса в сторону его переднего торца под углом 50-80°, при этом на боковой поверхности корпуса выполнено не менее двух сопел, причем сопла выполнены в виде сменных сопловых головок с внешней конической поверхностью, имеющей меньшее основание переднего торца, и установленных в соответствующие ответные отверстия корпуса, при этом соосно коническому (коническим) отверстию(ям) в корпусе на боковой поверхности выполнено цилиндрическое(ие) отверстие(я) с диаметром не менее максимального диаметра сопловой головки, снабженное(ые) заглушкой с уплотнительной манжетой.
Недостатками данной гидромониторной насадки являются:
- во-первых, сложность изготовления, обусловленная выполнением наклонных конических отверстий и сопловых головок, требующих высокой точности при изготовлении для соблюдения необходимых углов и размеров, а это ведет к повышению себестоимости изготовления изделия и, как следствие, к удорожанию конструкции в целом;
во-вторых, малая площадь охвата струями, истекаемыми из сменных сопловых головок, обрабатываемой поверхности и значительные гидравлические потери на вращение корпуса.
Технической задачей полезной модели является упрощение изготовления гидромониторной насадки, а также увеличение площади охвата обрабатываемой поверхности и снижение гидравлических потерь на вращение корпуса.
Поставленная техническая задача решается предлагаемой гидромониторной насадкой, состоящей из корпуса с отверстиями в боковой поверхности, в которых установлены сменные сопловые головки с отверстиями.
Новым является то, что корпус заглушен снизу, а сверху оснащен подшипником, при этом отверстия в корпусе размещены в плоскости перпендикулярной к оси корпуса, причем оси отверстий не пересекаются с осью корпуса и перпендикулярны боковой поверхности корпуса, при этом сменные сопловые головки в отверстиях корпуса закреплены жестко.
Новым также является то, что количество отверстий в сменных сопловых головках более одного.
На фигуре 1 изображен общей вид предлагаемой гидромониторной насадки.
На фигуре 2 изображено сечение А-А гидромониторной насадки по оси отверстий корпуса.
Гидромониторная насадка состоит из корпуса 1 (см. фиг.1 и 2) с отверстиями 2 на боковой поверхности 3, в которых жестко закреплены сменные сопловые головки 4, например, с помощью резьбового соединения 5. В сменных сопловых головках 4 выполнены отверстия 6, количество которых более одного, например, пять (см. фиг.1), что позволяет увеличить площадь охвата струями, истекающих из сменных сопловых головок 4, обрабатываемой поверхности, например, внутренней поверхности обсадной колонны (на фиг.1 и 2 не показано). Корпус 1 снизу заглушен посредством заглушки 7, а отверстия в корпусе размещены в плоскости перпендикулярной к оси корпуса 1, при этом оси отверстий 2 не пересекаются с осью корпуса 1 и перпендикулярны боковой поверхности 3 корпуса 1. В приведенном примере в корпусе 1 выполнено три отверстия 2, этого количества достаточно для вращения корпуса 1 относительно колонны труб 8. На верхнем конце корпуса установлен подшипник 9, позволяющий снизить гидравлические потери на вращение корпуса 1 относительно колонны труб 8.
Гидромониторная насадка работает следующим образом.
Гидромониторную насадку посредством подшипника 9 устанавливают на нижнем конце колонны труб 8 (например, колонне насосно-компрессорных труб) и спускают в
обсадную колонну скважины в интервал очистки (на фиг.1 и 2 не показано), после чего на устье скважины верхний конец колонны труб обвязывают с насосным агрегатом и создают в ней избыточное гидравлическое давление, которое передается в гидравлическую насадку. В результате поток жидкости, вращая корпус 1 посредством подшипника 9 относительно колонны труб 8, попадает внутрь корпуса 1 и через отверстия 6 сменных сопловых головок 4, которые имеют выходной диаметр отверстия, например 0,4 мм каждая, воздействует на внутреннюю поверхность обсадной колонны (на фиг. не показано), очищая ее от грязи, парафина и окалины.
Далее, не сбрасывая давления жидкости в колонне труб 8, осевыми перемещениями вверх-вниз очищают весь заданный интервал обсадной колонны в скважине.
Предлагаемая гидромониторная насадка проста в изготовлении и, как следствие, имеет низкую стоимость готового изделия, кроме того, наличие нескольких отверстий в сменных сопловых головках позволяет увеличить площадь охвата очищаемой поверхности, а наличие подшипника в конструкции гидромониторной насадки снижает гидравлические потери на вращение корпуса в процессе работы. Все вышеуказанное позволяет сократить время на очистку внутренней поверхности обсадной колонны, а значит сэкономить материальные и финансовые затраты.
1. Гидромониторная насадка, состоящая из корпуса с отверстиями в боковой поверхности, в которых установлены сменные сопловые головки с отверстиями, отличающаяся тем, что корпус заглушен снизу, а сверху оснащен подшипником, при этом отверстия в корпусе размещены в плоскости, перпендикулярной к оси корпуса, причем оси отверстий не пересекаются с осью корпуса и перпендикулярны боковой поверхности корпуса, при этом сменные сопловые головки в отверстиях корпуса закреплены жестко.
2. Гидромониторная насадка по п.1, отличающаяся тем, что количество отверстий в сменных сопловых головках более одного.
